火力發電廠變壓器故障問題的分析與處理建議研究

劉宏彬

摘 要：在火力發電廠變壓器需要長期處于運行的狀態，所以在這個過程中出現故障和事故的可能性總是不可避免的，造成火力發電廠變壓器故障和事故的原因可以出于很多方面。就比如外力的破壞和影響，以及不可預計的自然災害，在安裝、檢修、維護中由于疏忽而存留下來的問題，或者在制造過程中由于設備缺陷而造成設備安全隱患，在電力變壓器長期的運行過程中會造成絕緣老化、材料劣化以及減少預期壽命等不利的影響，這些都是造成故障和事故的重要原因。

關鍵詞：火力發電廠；變壓器；問題分析；處理建議

變壓器是電力系統中最為重要的設備之一，其正常的工作可以促進電力系統的安全平穩的運行。火力發電廠相關的技術人員應該時刻關注變壓器在運行過程中出現的異常隋況，結合當前運行的狀態，對歷史的試驗和運行數據進行綜合的分析，重點將電氣試驗和油色譜進行分析，這樣才能準確的找出變壓器內部故障出現的具體類型以及發生的原因，為火力發電廠檢修人員進行故障的消除提供有效的具體方法和思路。

一、電力發電廠中變壓器的分類

（1）由于變壓器散熱途徑的不同分為：干式變壓器、油浸式變壓器；（2）由于變壓器封裝方式的不同分為：開放式變壓器、灌封式變壓器；（3）由于變壓器電源相數的不同分為：單相變壓器、三相變壓器、多相變壓器；（4）由于變壓器使用途徑的不同分為：工頻變壓器、變頻變壓器、電源變壓器、調節變壓器、互感器。

二、變壓器的結構

（1）鐵芯：變壓器的鐵芯是由熱軋和冷軋的高硅鋼片組成的，在變壓器中屬于磁路的部分。（2）繞組：繞組主要是由油紙包裹的漆包絕緣扁銅線或者圓銅線組成的，在變壓器中屬于電路部分。（3）油箱：油箱具有儲存變壓器油的功能，而變壓器油的功能是控制絕緣和降低變壓器鐵芯和繞組溫度。（4）調壓裝置。

三、火力發電廠變壓器故障問題的分析

3.1 變壓器滲漏油故障的分析

火力發電廠的變壓器最為常見的故障就是有關于漏油的故障，幾乎在電力發電廠里的每臺變壓器都不時會發生這樣的故障和問題。變壓器如果出現漏油的問題并不會使變壓器馬上就停止使用，但是如果對這個問題不及時有效的進行處理的話，在后來就會嚴重影響變壓器的使用，使其不能安全的進行運轉。變壓器內部存在著大量各種各樣的密封部位，就會促使具有各種各樣特征的漏油現象。變壓器出現滲漏油故障的主要原因：有的是因為變壓器內部密封膠墊質量的問題，有的密封膠墊長期不進行更換，使其變得老化和龜裂；工作人員對密封墊緊固不到位；有關于放油閥門的制造的質量不過關，關閉也不夠嚴密；在對油箱進行焊接工作時，出現沙眼的情況或者由于焊接質量不過關；由于變壓器的循環油泵的滲漏油情況造成；制造變壓器的工藝不夠先進，造成膠墊不均勻受力，使密封工作進行的不好。

3.2 變壓器出口短路故障的分析

眾多故障中對變壓器運行造成最大危害的就是出口短路故障，如果變壓器的出口出現短路故障的話，在一、二次繞組的運行中就會發生比較大的短路電流，這時的短路電流就會是原定額定電流的十幾倍，甚至還會是幾十倍，這種情況下出現的短路電流所產生的巨大能量，會降低變壓器繞組的絕緣強度，或者直接對絕緣直接進行擊穿，如果在短路電流的巨大沖擊下，變壓器在當時并沒有發生什么反常的問題，但是只要變壓器再遇到短路電流的沖擊，或者受到超電壓的沖擊后，即使當時的電流值非常非常小，也會使變壓器的絕緣體造成損傷，就會使變壓器報廢。

3.3 變壓器接地故障的分析

雖然變壓器故障有很多種的類型，但是其中有很多都可以找到其中發現的原因，但是只有鐵芯接地的故障是很難去發現其中發生的故障原因的。因為在變壓器的日常的正常工作中，故障接地出現故障總是很不確定的，它總是時斷時續、時有時無。

3.4 變壓器噴油出現爆炸的分析

出現這個故障大都因為絕緣工作的問題。絕緣損壞一方面是因為匝間短路等各種由于局部過熱導致的，另一方面變壓器不慎進水會導致絕緣受潮而造成破壞。在陰雨天里雷電對電壓產生作用使絕緣損壞而內部出現短路現象。

四、火力發電廠變壓器運行故障的處理方法

4.1 變壓器滲漏油故障的處理

在處理變壓器滲漏油故障前應根據滲漏油情況判明具體滲油位置、分析滲油原因，如果變壓器油箱外油污較多，無法準確判明滲油位置，應先用工具對滲漏點周邊進行處理，再用二甲苯清洗，用干凈抹布擦至干凈，以便找到滲漏的準確位置。造成變壓器滲油的多數情況是油箱封閉不嚴，因此在處理此類故障時，主要需提高油箱各部位封閉質量，對于接線套管、變壓器油標尺、散熱器開關、油箱大壓蓋、調節開關等含接縫的部位，先緊固壓緊螺絲，若無效，應拆下部件更換密封膠圈或膠墊后重新緊固；如果是油箱焊縫滲油，可先將油污去除，然后進行補焊，在補焊中若是滲漏點在變壓器油箱上部，可將變壓器油放出一部分，但必須保證焊接點在變壓器油位以下；如果滲漏點在油箱下部或底部，可采用帶油補焊，這樣可以避免拆解變壓器和吊裝繞組時對變壓器造成損害，若是滲漏壓力較大，應采用負壓補焊方式，但負壓值不宜過大，以免造成焊接鐵水回流至油箱內部。

4.2 變壓器出口短路故障的處理

出口短路會造成變壓器繞組受損和絕緣性能降低，處理這類故障的過程中，最重要的是對繞組變形和絕緣材料損壞的正確判別，在確定損害程度后，可以根據實際情況對線圈進行重新纏扎或整體更換。

4.3 變壓器鐵芯接地故障的處理

發現變壓器鐵芯多點接地，一般要先測量鐵芯絕緣電阻，如果數值較低，可利用現有接地點，通過對鐵芯施加交流電或直流電容器儲能脈沖放電方式，將多余接地點燒熔；如果絕緣電阻沒有明顯降低，可將變壓器放油后，打開接地套管，檢查接地情況，對接地引線進行消缺處理。

五、結束語

近年來，我國火力發電廠不斷對電氣預防性試驗的分析報表和變壓器油的色譜分析表加強了重視，加強了跟蹤制度的執行，并且還相應的出現了月跟蹤表。對變壓器出現的故障及時進行有效地處理，加強了在實現預防的工作，使變壓器正常運作，為火力發電廠的運行帶來經濟性。

參考文獻

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